CHƯƠNG 4 GIỚI THIỆU HỆ THỐNG SIMATIC PCS 7

CHƯƠNG 4 GIỚI THIỆU HỆ THỐNG SIMATIC PCS 74.1 Các thuật ngữ cơ bản: 4.1.1 Truyền thông (communications): Truyền thông để chỉ sự truyền dữ liệu giữa hai hoặc nhiều thành phần truyền thông với nhau, trong truyền thông người ta có thể gọi đây là cộng sự (communications partner). Trao đổi ở đây có thể là lấy hoặc gởi thông tin, trạng thái, tín hiệu… Qúa trình truyền thông có thể xảy ra ở nhiều đường truyền khác nahu như: cổng truyền thông được tích hợp cùng với CPU; bộ xử lý truyền thông riêng còn gọi là CP...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
CHƯƠNG 4 GIỚI THIỆU HỆ THỐNG SIMATIC PCS 7Chæång 4. Giåïi thiãûu hãû thäúng SIMATIC PCS 7 CHƯƠNG 4 GIỚI THIỆU HỆ THỐNG SIMATIC PCS 74.1 Các thuật ngữ cơ bản:4.1.1 Truyền thông (communications): Truyền thông để chỉ sự truyền dữ liệu giữa hai hoặc nhiều thành phầntruyền thông với nhau, trong truyền thông người ta có thể gọi đây là cộng sự(communications partner). Trao đổi ở đây có thể là lấy hoặc gởi thông tin, trạngthái, tín hiệu… Qúa trình truyền thông có thể xảy ra ở nhiều đường truyền khác nahu như:cổng truyền thông được tích hợp cùng với CPU; bộ xử lý truyền thông riêng còngọi là CP (communications processor); ngoài ra người ta còn hay sử dụng từNode để thay thế cho các thành phần này. Xem ví dụ ở hình bên dưới: Hình 4.1 Các thành phần trong truyền thông4.1.2 Hệ thống truyền thông có dự phòng (Redundant CommunicationSystem): Là hệ thống có độ dự trữ có thể tăng lên gấp đôi đôi khi có thể gấp ba lầnở tại một số CPU, nguồn cung cấp cho hệ thống điều khiển hoặc môi trườngtruyền thông (các bus truyền).Nguyãùn Kim AÏnh & Nguyãùn Maûnh Haì - Tæû âäüng hoïa - BKÂN 44Chæång 4. Giåïi thiãûu hãû thäúng SIMATIC PCS 7 Các cơ chế giám sát và đồng bộ hóa sẽ được đảm bảo nếu có một thànhphần bị lỗi thì sẽ có một thành phần khác thay thế ngay (tùy theo mức độ dự phòng) mà không nhất thiết phải dừng b. Dự phòng Server, CPU AC800 và các bus a. Dự phòng CPU và bus truyền truyền thông trong kết nối của ABB thông trong kết nối của S7 400H hệ thống để xử lý, chỉ cần tách ra vàkhắc phục thành phần bị lỗi sau đấy đưa hệ thống trở lại hoạt động như quá trìnhcài đặt ban đầu (ví dụ các S7 400H của Siemens hay AC800M của ABB có cơchế này). Việc dự phòng này ở các cấp độ khác nhau tùy thuộc vào mức độ quantrọng của hệ thống, thực tế người ta có thể chia ra các cấp độ như sau:- Độ dự phòng nóng (Host Standby): thời gian chuyển mạch < 10 ms.- Độ dự phòng ấm: 10 ms < thời gian chuyển mạch < 100 ms.- Độ dự phòng lạnh (nguội): dự phòng dạng này phải ngừng hệ thống trongkhoảng thời gian ngắn để thay thế thiết bị.Truyền thông có tính khả dụng (sẵn sàng) cao (High - Availabilitycommunication)S7 400H là ví dụ minh họa trong kết nối truyền thông kiểu này. Truyền thôngnày mang lại độ tin cậy, tăng năng suất trong sản xuất, giảm thời gian dừng máykhi bảo dưỡng hai khắc phục sự cố… Ngược lại giá thành đầu tư rất cao.4.1.3 Các nút (node) dự trữ: Ngoài các vấn đề dự phòng về nguồn (PS), CPU, bus, CP còn có dự phòngvề nút. Kiểu dự phòng này được thực hiên trong những hệ thống có độ dự phòngrất cao để phục vụ cho việc thay thế hoặc nâng cấp. Khi sự cố ở nút mạng nào đóthì không làm ảnh hưởng đến các nút khác trong mạng.4.1.4 Trạm (Station): Trạm là một thiết bị kết nối vào trong một subnet nào đó hay là sự liên kếtgiữa các subnet với nhau (Gateway sử dụng PLC hoặc PC), nó phải có riêng mộtNguyãùn Kim AÏnh & Nguyãùn Maûnh Haì - Tæû âäüng hoïa - BKÂN 45Chæång 4. Giåïi thiãûu hãû thäúng SIMATIC PCS 7địa chỉ khi kết nối vào trong mạng. Ví dụ trạm ở đây có thể là: PC, PLC, PG, OP,TD, CP…4.1.5 Mạng con (subnet): Subnet là toàn bộ các thành phần vật lý, chuẩn, giao thức, dịch vụ đồngnhất để thực hiện một kết nối thống nhất để phục vụ cho việc trao đổi và quản lýdữ liệu. Các kết nối giữa các trạm nối vào subnet không đi qua gateway. Mộtsubnet được coi là một môi trường truyền thông. Ví dụ như subnet đó là: MPI,Profibus, Ethernet, Modbus . . . Mỗi subnet có một subnetID duy nhất. Hình 4.2 Ví dụ minh về các subnet và các liên kết giữa chúng Hình x.x có ba subnet (1 subnet MPI, 2 subnet Profibus DP), các S7 400làm nhiệm vụ điều khiển và quản lý hai subnet Profibus DP vừa làm nhiệm vụcủa gateway để liên kết ba subnet lại với nhau.4.1.6 Mạng (Network): Mạng bao gồm một hoặc nhiều subnet (cùng loại hoặc khác loại) liên kếtlại với nhau. Ví dụ trên các hình 4.1, 4.2 gọi là mạng.4.1.7 Gateway: Gateway là thiết bị sử dụng để kết nối các subnet lại với nhau. Nó có thểliên kết các subnet giống hoặc khác nhau. Như vậy mạng có nhiều hơn mộtsubnet thì cần phải có gateway. Ví dụ những gateway sau đây thường được sửdụng:- Modul E/P được sử dụng để liên kết hai subnet khác nhau là Ethernet vàProfibus DP.Nguyãùn Kim AÏnh & Nguyãùn Maûnh Haì - Tæû âäüng hoïa - BKÂN 46Chæång 4. Giåïi thiãûu hãû thäúng SIMATIC PCS 7- Modul IM 157 sử dụng để liên kết hai subnet khác nhau là Profibus DP vàProfibus PA.- DP/AS-i Link sử dụng để liên kết IM 157 sử dụng để liên kết hai subnet khácnhau là Profibus DP và AS-i.- Gateway 3WN6 thiết bị sử dụng để chuyển mạch trong Profib ...